OPC Unified Architecture (OPC UA)

Une norme ouverte pour l'échange de données dans l'IIoT

OPC signifie « Open Platform Communications » et représente un standard pour l'échange de données entre les machines et les logiciels dans le domaine de l'automatisation industrielle. L'« Architecture unifiée » (UA) est une architecture orientée services qui intègre toutes les fonctions OPC dans un cadre extensible. OPC-UA permet de transmettre des données machine sur toutes les plates-formes et indépendamment du fabricant, et de les décrire sémantiquement. L'OPC Foundation est responsable du développement et de la maintenance de la norme.

Importance et avantages pour l'industrie 4.0

La numérisation et l'automatisation sont les clés d'une efficacité maximale pour les entreprises industrielles. L'objectif ultime de l'industrie 4.0 est que les processus, les machines et les installations soient intelligemment mis en réseau et contrôlés par eux-mêmes. Dans ce contexte, on parle d'Internet industriel des objets (IIoT). Les processus autonomes deviennent possibles lorsque les différents appareils et systèmes échangent des informations entre eux et réagissent en conséquence. Pour ce faire, ils doivent toutefois trouver un « langage commun ». Les technologies OPC constituent la base d'un transfert simple, sûr et fiable des données sur toutes les plates-formes. En tant que norme ouverte, OPC-UA est particulièrement facile à utiliser pour tous les utilisateurs et fabricants d'équipements d'automatisation. Elle permet de réduire les coûts et de gagner du temps pour l'intégration transparente de nouveaux systèmes.

Domaines d'application d'OPC-UA

Partout où des composants tels que des capteurs, des contrôleurs et des régulateurs de différents fabricants sont mis en réseau, OPC-UA trouve son utilité. Il est utilisé pour les fonctions suivantes :

• surveiller les données en temps réel
• archiver des données
• émettre des messages d'alarme et des notifications
• transmettre des commandes

Spécifications

La norme OPC regroupe des spécifications élaborées par des fabricants, des utilisateurs finaux et des développeurs de logiciels. Ces spécifications définissent l'interface entre les clients et les serveurs, ainsi que les serveurs et les serveurs.

Publiée pour la première fois en 1996, cette norme visait à condenser les protocoles spécifiques aux API (tels que Modbus, Profibus, etc.) en une interface standardisée permettant aux systèmes IHM/SCADA de s'interconnecter avec un « homme du milieu » qui traduit les exigences génériques de lecture/écriture des API en applications spécifiques à l'appareil et vice versa. Par la suite, toute une série de produits ont vu le jour, permettant aux utilisateurs finaux de mettre en œuvre des systèmes avec des produits « best of breed » qui interagissent tous de manière transparente via OPC.

Au départ, la norme OPC était axée sur le système d'exploitation Windows. C'est ainsi que l'acronyme OPC est né de OLE (Object Linking and Embedding) pour Process Control. Ces spécifications, désormais connues sous le nom d'OPC Classic, ont été adoptées par un grand nombre de secteurs d'activité, notamment l'industrie manufacturière, la domotique, l'industrie pétrolière et gazière, les énergies renouvelables et les services publics.

L'introduction d'architectures orientées services dans les systèmes de fabrication a fait naître de nouveaux défis en matière de sécurité et de structuration des données. La Fondation OPC a développé les spécifications OPC UA pour répondre à ces besoins tout en fournissant une architecture ouverte à la technologie, pérenne, évolutive et extensible, dotée de nombreuses fonctionnalités.

OPC UA, PACK ML et les normes Weihenstephan

La mise en réseau des installations et des machines de production entre elles et avec les systèmes informatiques de niveau supérieur est une condition préalable à la réalisation d'un contrôle de la production numérisé. Les normes de Weihenstephan (WS) simplifient cette mise en réseau grâce à des spécifications indépendantes des fabricants pour l'interface de communication uniforme selon le modèle client-serveur. Le modèle d'information des normes de Weihenstephan est utilisé pour décrire l'instance d'un profil de machine dans un domaine WS. Actuellement, plus de 150 profils de machine différents sont définis au total dans tous les domaines WS. Afin de réduire la complexité qui en résulte, la spécification compagnon (CS) décrit un méta-modèle générique pour tous les profils de machine WS. Le métamodèle est basé sur OPC UA for Machinery et PackML.

La technologie de marquage Bluhm - une solution d'avenir et un investissement sûr

Le marquage joue un rôle clé dans l'automatisation industrielle : Les codes à barres, les codes Datamatrix ou les puces RFID rendent même les produits, les composants et les emballages « intelligents ». Les technologies d'identification automatique permettent par exemple de relier les données d'exploitation en temps réel aux commandes individuelles. La technologie de marquage de Bluhm System est équipée de toutes les interfaces importantes. Elle s'intègre ainsi très facilement dans n'importe quel environnement et s'adapte également à vos projets d'avenir.

Systèmes d'étiquetage avec OPC-UA

Weber Marking utilise également des systèmes d'étiquetage compatibles UPC-UA. Les imprimantes d'étiquettes et les systèmes de distribution d'étiquettes impriment et appliquent les étiquettes sur les surfaces d'objets correspondantes. Comme ils doivent s'adapter à tous les processus et environnements de production, ils sont proposés sous la forme d'un système modulaire flexible.

Logiciel Bluhmware

Bluhmware est un logiciel d'automatisation qui permet de contrôler de manière transparente et simple des processus d'étiquetage complexes. Avec « Cockpit », toutes les données importantes et le matériel des solutions de marquage sont organisés. Il s'agit notamment des statistiques graphiques de production, des changements de lots, de la gestion des utilisateurs, des notifications de maintenance et des conseils d'entretien, ainsi que de la gestion des stocks de consommables. Les maquettes d'impression et les mises en page créées par l'utilisateur sont disponibles à tout moment via la base de données centrale. Bluhmware peut être consulté via des appareils intelligents, quel que soit l'endroit où l'on se trouve, et fournit des informations sur les pannes, par exemple.